超高层钢柱与核心筒埋件施工测量专项方案Word文档下载推荐.docx
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9、保证和提高施工测量精度的措施19
9.1测量精度保证措施19
9.2误差消除措施19
9.3钢结构允许偏差20
9.4测量施工工艺流程和质量控制体系21
1、编制依据
类别
名称
编号
国家
《中华人民共和国测绘法》
《国家三、四等水准测量规范》
GB12898-91
《中华人民共和国计量法》
《建筑工程资料管理规程》
JGJ/T185-2009
《工程测量规范》
GB50026-2007
工程
资料
栢悦中心项目图纸
甲方提供的原始平面控制点及其坐标数据
BM1(3519998.128,520871.116)
BM2(3519994.692,520751.212)
甲方提供的原始高程控制点及其高程数据
BM1=38.321米
BM2=39.525米
2、工程概况
栢悦中心钢结构项目位于合肥市政务区文化新区怀宁路与习友路交叉口东北侧,万佛湖路以南。
本工程总建筑面积约21万平方米,为一栋44层超高层办公式公寓。
3、施工安排
3.1建立健全测量管理制度
测量工作必须严格执行项目部制定的《项目测量管理办法》的规定,即[红线桩交接]、[施测复查]、[内业复查]、[资料交接]、[仪器使用和保]管等一系列测量管理制度。
依据甲方提供的原始坐标点、水准点,进行核验,建立轴线控制网、高程控制网,由专业测量人员持证负责组织实施测量放线工作,项目技术质量部负责验线合格后,报监理公司,未经监理公司签认不得进行下道工序。
在整个工程测量过程中,测量员负责具体施工测量放线,项目部对测量放线工作实施复查监控和验线管理。
项目部及主管测量的技术人员必须监控测量工作的原始记录,施测人员必须签字,且不得随意涂改和损坏。
资料按《JGJ/T185-2009》要求整理归档。
对原始资料和测量成果资料由项目技术部妥善归档保管。
3.2人员配备
项目部配置测量员1名,放线工2名。
测量员有相应的的上岗证,且不得随意调动,以保证工程正常施工。
3.3验线部位及项目
轴线控制点和高程控制点的检查验收。
抽查细部放线的正确性。
检查的项目:
《工程定位测量记录》、《钢柱垂直度及轴线偏差记录》、《楼层平面放线记录》、《楼层标高抄测记录》、《建筑物垂直度标高观测记录》、《埋件标高轴线观测记录》。
4、施工准备
4.1技术准备
根据建筑物的位置、形状、周边环境,确定建筑物的定位方法及施工控制网的布设方法。
4.2仪器配备
所有测量器具必须经法定专业部门检验合格后,方可使用。
使用时应严格遵照有关操作规程的要求,并按《建筑工程施工测量规程》要求进行保管和维护(仪器配备见下表)。
序号
仪器名称
规格
精度
数量
现状
1
全站仪
TOPCON-GTS-602
2mm+2ppm
已送检合格
2
经纬仪
DJ2电子经纬仪
2//
3
水准仪
DS3水准仪
±
3mm/km
4
铝合金塔尺
5m
1mm
5
垂准仪
DJZ2激光垂准仪
1/20000
4.3现场准备
勘查现场实际情况,并清理妨碍测量仪器通视的障碍物。
5、主要测量方法
5.1测量放线原则
测量布局从整体到局部,精度控制从高级到低级,控制网布设先总体后细部。
5.2平面控制
5.2.1场区平面控制网的测设
(1)平面控制应先从整体考虑,遵循“从整体到局部”,“先控制后细部”,“精度从高级到低级”的原则;
(2)平面控制网的布设以设计总平面图、现场施工平面布置图为依据;
(3)控制点点位选在通视条件好、安全、易保护的地方,并做好保护及复测工作;
(4)桩位应用混凝土浇筑,并四周砌砖进行围护,用红油漆作好测量标记。
(5)平面控制网的精度标准
等级
测角中误差
边长相对中误差
二级
12"
1/10000
5.2.2建筑物的平面控制网
在工程正式开工以前,根据安徽华兴测绘科技有限责任公司所给基准点BM1(3519998.128,520871.116),BM2(3519994.692,520751.212)。
由我单位专业测量人员将现场将测量基准点复核,此为施工一级控制网。
并采用闭合导线引测的方式,引测控制点构成施工二级控制网,再以施工二级控制网为依据建立结构的轴线控制网。
6、控制网的建立
钢结构安装施工的质量控制直接与钢构件的制作、安装、焊接等因素有关。
但安装工程的核心是安装过程中的测量工作,包括平面控制、高程控制、钢柱垂直控制、柱顶标高检测、钢柱轴线控制、埋件轴线标高控制及钢梁安装控制。
本工程钢结构地下室施工阶段土建与钢结构安装部分用同一轴线控制网,在施工过程中不断的复核轴网。
6.1建立三级控制网
首级控制网
由业主负责,测设在用地范围内的红线界桩点及主要轴线控制点、标高控制点
二级控制网
布置在±
0.0m楼面或基坑外围的各主要轴线控制点、标高控制点
三级控制网
引测在柱、梁的轴线控制点、标高控制点
6.2平面控制网的布设
6.2.1一级控制网点位及二级控制网布置图
在基坑周边布设主要控制轴线引桩,通过引桩对基坑内各结构部位实行“外控法”施工。
6.2.2外控法测量轴线控制网
6.2.3内控法测量轴线控制网
7、控制点的引测
7.1控制点的向上引测
(1)控制点引测
地下室施工阶段的各结构部位定位放线,其平面轴线控制点的引测采用“外控法”,在基坑周边的二级测量控制点上架设全站仪,用直角坐标法进行细部放样。
(2)当楼板施工至±
0.000m时,在基坑周边的二级测量控制点上架设全站仪,用直角坐标法放样测设激光控制点,点位布置详见:
二级控制网布置示意图。
由于±
0.000m层人员走动频繁,激光点测放到楼面后需进行特殊的保护,因此需在±
0.000m层混凝土楼面预埋铁件,楼板混凝土浇筑完成且具有强度后,再次放样测设激光控制点并进行多边形闭合复测,调整点位误差,打上阳冲眼十字中心点标示,示意如下图:
0.000m楼面激光控制点点位做法
(3)上部楼层平面轴线控制点的引测,首次在±
0.000m层混凝土楼面激光控制点上架设激光铅直仪,垂直向上投递平面轴线控制点,将每层控制点投测到相应楼面。
以后每隔54m中转一次激光控制点,详见:
轴线、标高基准点垂直传递途径示意图。
为提高激光点位捕捉的精度,减少分段引测误差的积累,制作激光捕捉靶,示意如下:
(4)激光点穿过楼层时,需在组合楼板上预留200x200的孔洞,浇筑楼板砼后,将点位通过空洞引测到各楼层上。
预留洞的做法示意如下:
激光点穿过楼层的预留洞做法
(5)激光控制点投测到上部楼层后,组成四边形图形。
在多边形的各个点上架设全站仪,复测多边形的角度、边长误差,进行点位误差调整并作好点位标记。
如点位误差较大,应重新投测激光控制点。
7.2主楼标高控制点的引测
地下室施工阶段的高程基点与基坑外围二级平面控制网点合二为一,点位要求尽量布置在基础沉降区及大型施工机械行走影响的区域之外。
确保点位之间通视条件良好,便于联测。
地下室施工阶段的高程基点与基坑外围二级平面控制网点合二为一。
1)地下室基准标高点引测
选择3~4个标高点组成闭合回路,用水准仪配合塔尺和钢卷尺顺着基坑围护桩往下量测至地下室基础。
到基坑复测水准环路闭合差,当闭合差较大时重新引测标高基准点。
2)首层+1.000m标高基准点测量引测
用水准仪引测首层+1.000m标高线至剪力墙外墙面,各点之间复测闭合后弹墨线标示。
3)地上各层+1.000m标高基准点测量引测
地上楼层基准标高点首次由全站仪从首层楼面竖向引测,每升高72.50、67.80、56.50m引测中转一次。
地上每层位于核心筒位置,由下层标高引测至上层+1.000m。
塔楼总高度约182.00m,对地上部分控制网阶段性传递总体规划如下:
阶段序号
起始楼层/标高
终止楼层
阶段高度
1FL/±
0.00m
16FL/65.40m
72.50m
34FL/132.30m
67.80m
34FL/132.3m
屋面/182.00m
49.70m
主楼位于核心筒内部,设置标高引测点,每层核心筒混凝土浇筑完成后,在核心筒内部墙体楼层高度+1.000m线处弹墨线标记,用水准仪后视标高引测线,计算水准仪标高值,然后将标高引测到外框,将标高转移到墙体外侧面距离本楼层高度+1.000m处。
4)为保证竖向控制的精度要求,对每层所需的标高基准点,必须正确引测,施工中传递高程的精度应符合下表要求:
项目
允许误差mm
每层
总高度(H)
H≤30m
30m<
H≤60m
10
60m<
H≤90m
15
H>
90
30
施工层水平线
8、结构细部测量
8.1核心筒埋件测量安装程序
核心筒埋件安装质量,直接影响后期钢梁安装就位,所以必须保证核心筒钢梁埋件安装轴线、标高在允许偏差±
20mm范围内。
测量放样总体流程如下:
8.2钢柱吊装测量程序
8.3吊装测量程序
8.3.1预埋件的埋设与测量定位
根据外框及核心筒内部轴线控制网,放出每个预埋件的轴线、标高线,并用全站仪进行点位复测。
将误差控制在验收规范允许的±
20mm范围之内。
埋件在钢筋绑扎时进行埋设,待测量校正完成后将埋件与绑扎好的钢筋焊接固定在一起,保证其不产生偏移。
土建封模前,复测埋件轴线标高,验收合格成后,交土建施工混凝土,并在混凝土施工过程中进行监测。
拆模后,应立即敲出埋件表面,将钢梁轴线、标高墨迹线弹出,同时复测出埋件里进外出。
埋件测量方法如下。
8.3.3.1预埋件安装测量
预埋件轴线采用经纬仪投测到施工楼层,标高定位用水准仪。
(1)预埋件轴线定位
土建核心筒浇筑完成混凝土后,在浇筑完成楼面上,根据核心筒三个测控点,在楼面上引测出控制线。
第一步:
将仪器架设在控制点A,分别以控制点B、C为后视点,在核心筒四周墙体外侧放样出控制点1、2、3、4;
第二步:
将仪器架设在控制点B,以控制点A为后视点,在核心筒东西侧墙体外侧放样出控制点5、6;
第三步:
将仪器架设在控制点C,以控制点A为后视点,在核心筒南北侧墙体外侧放样出控制点7、8;
第四步:
根据控制点1~8,用皮尺测量出埋件中心线,并在墙体或钢筋上做好标记。
核心筒埋件轴线测量定位流程图如下:
第一步
第二步
第三步
第四步
(2)预埋件标高定位
在土建浇筑完成核心筒混凝土后,在浇筑完成楼面上,从五层(标高控制点每五层转递一次)标高测控点用皮尺引测标高至楼层,并位于楼层洞口内标记标高线;
将水准仪架设在楼面上,卡尺放在洞口内标高线上,测量出水准仪仪器标高;
转动水准仪,用塔尺逐个测量放样出埋件标高,并做好可靠标记。
8.3.3.2预埋件复测
墙体混凝土拆模后,应测量放样,将钢梁轴线、标高在埋件上弹出墨线,同时需测量埋件在墙体平面外垂直度偏差。
(1)外框可建立三级轴线控制网
测量前,根据塔楼二级控制网的四个内控点,引测三级轴线控制网,将经纬仪架设在三级控制网上,使用水平尺配合,测量出埋件外表面与轴线距离,从而计算出埋件实际位置,指导钢梁加工。
三级控制网是将二级控制网,向核心筒方向分别偏移1000mm,引测控制点,建立三级轴线控制网,如下图。
理论上,三级控制网与核心筒墙体外表面距离为550mm。
外框可建立三级控制网
(2)外框不可建立三级轴线控制网
当核心筒采用爬模时,由于外架的阻挡,造成测量视线通透性不好,无法采用在外框建立三级轴线控制网测量埋件与墙体外平面垂直度的偏差,因此上述测量方法无法使用。
鉴于以上原因,宜采用以下方法进行测量。
根据核心筒三个控制点,在核心筒四角的埋件上,引测轴线控制点。
首先在埋件上焊接好钢板(埋件上端、下端均需焊接一块,以便测量埋件上下端不同偏差数据),钢板宽度大于200mm;
第二步;
根据控制点,在钢板上引测轴线控制点,控制点轴线位置按照理论数据,按照与墙体外表面距离150mm引测,做好标记;
第三步;
分别在核心筒四个方向,以四角埋件上的测控点为准,拉通线。
以通线为基准线,应用水平尺测量埋件上下端外表面与通线的距离,从而计算出核心筒埋件偏差数据。
测量示意图如下。
核心筒埋件偏差测量方法示意
8.3.3.3预埋件测量时间要求
预埋件安装测量放线应在核心筒楼层混凝土浇筑完成后,半天内完成,以避免测量放线过程中土建楼板上杂物。
预埋件的复测应在土建将模板拆除后,半个工作日内将测量数据交项目部,以便及时反馈制作厂深化设计钢梁图纸。
8.3.2钢柱的定位测量
8.3.2.1柱顶标高的测控
每安装一节钢柱前,首先在钢柱底端上标设标高控制线,用于控制钢柱安装标高。
安装过程中,采用水平仪,以从核心筒标高基准点引出到外框的标高测控点为后视,前视钢柱上标高控制线,通过上下微调钢柱标高来控制安装精确值。
钢柱安装后,应对柱顶作一次绝对标高实测,然后根据实测值来控制下一节钢柱的标高,同时将测量数据反馈制作厂,调整下节钢柱下料尺寸,以控制下层钢柱的标高。
8.3.2.2柱轴线的测控
针对土建楼层模板支设完成而混凝土未浇筑作业特点,若计划安装钢柱,需在土建支设模板前,将轴线网引测至安装楼层,具体为:
下层钢柱焊接完成后,通过一层基准点用铅垂仪将外框四个控制点引至安装楼层上,以减少偏差。
四个控制点引至安装楼层,布设二级控制网,然后依据二级控制网布设三级控制网。
(1)将砼柱边控制线引测出,然后根据砼柱边控制线向核心筒方向引测出牛腿线,将经纬仪架设在控制线上,安装过程中跟踪测量牛腿偏差,及时调整,保证安装精确。
(2)另一方向将经纬仪架设在轴线上,控制牛腿中心点与轴线方向吻合。
三级控制网要求能够定位每一根外框钢柱。
三级控制网布设如下:
外框建立三级控制网
8.3.2.3钢柱校正
钢柱安装的要求是保证平面与高程位置符合设计要求,柱身垂直度及倾斜度满足规范要求;
钢柱校正时,按照先调整标高,然后调校垂直度的顺序进行控制。
(1)钢柱标高的控制与调整
依据钢柱上标识的标高基准线,测量控制钢柱安装标高,安装完成后,应及时测量钢柱柱顶标高实际值。
(2)钢柱垂直度的校正
钢柱垂直度的校正分为初校、精校和焊前焊后复检等四大工序,其测量控制的方法是:
以下节柱顶实测轴线偏差值为依据,以下节柱顶中心点为后视方向在柱身相互垂直的两个方向,用经纬仪照准上节钢柱柱顶中心点,判断上节柱中心点的投影点与本节柱底处该点所对应中心点的差值和方向,向相反的方向调校本节柱的垂直度。
钢柱垂直度的偏差值应控制在H/1000且绝对偏差≤10mm以内。
其校正方法与首节钢柱相同。
钢柱垂直度测量校正示意图如下:
(3)钢柱牛腿的校正
为保证牛腿安装定位精确,钢柱安装应采取两个控制措施:
一是在制作钢柱牛腿过程中,将牛腿分中,标记处牛腿中轴线;
二是安装前布设三级控制网,安装过程中将轴线控制网与牛腿中轴线吻合。
8.3.3钢梁的定位测量
8.3.3.1梁标高的测量
钢梁安装前,与牛腿连接端应焊接好刀板,与埋件连接端埋件上提前焊接好搁板,搁板的安装高度应控制好。
8.3.3.2梁轴线的复测
现在已完成的楼板上,根据柱轴线放出钢梁的轴线,再利用经纬仪放线方法复测校正。
对于局部尺寸偏差过大的钢柱,要用千斤顶或顶紧合拢或松开柱梁连接部位的高强螺栓来调校;
对于整体偏差,可用钢丝缆风绳进行调校。
9、保证和提高施工测量精度的措施
9.1测量精度保证措施
从以上误差理论分析可知欲提高钢结构施工测量精度,应从确保控制网点位元精度和采取合理施工放样方法两方面努力。
主要措施为:
选择与钢结构施工要求相适应的施工控制网等级。
结合误差分析理论和类似工程的施工经验,平面控制网按照一级导线精度要求布设,高程控制网按照三等水准精度要求布设,能够确保控制网点位精度要求。
配置相应精度等级的施工测量仪器,提高测量放线精度。
拟采用日本拓普康厂生产的TOPCON-GTS-602全站仪。
进行施工现场测量放线,该仪器测角标称精度为:
2″,测距标称精度:
(2mm+2PPm),测设精度满足施工定位要求。
9.2误差消除措施
钢结构安装误差消除措施
误差来源及危害分析
在正常情况下钢结构安装误差来源于构件在吊装过程中因自重产生的变形、因日照温差造成的缩胀变形、因焊接产生收缩变形。
结构由局部至整体形成的安装过程中,若不采取相应措施,对累积误差加以减小、消除,将会给结构带来严重的质量隐患。
安装过程中,构件应采取合理保护措施。
由于在安装过程中,构件较多。
构件因抵抗变形的刚度较弱,会在自身重力的影响下,发生不同程度的变形。
为此,构件在运输、倒运、安装过程中,应采取合理保护措施,如布设合理吊点,局部采取加强抵抗变形措施等,来减小自重变形,防止给安装带来不便。
钢结构安装误差消除
在构件测控时,节点定位实施反变形:
钢构件在安装过程中,因日照温差、焊接会使细长杆件在长度方向会有显著伸缩变形。
从而影响结构的安装精度。
因此,在上一安装单元安装结束后,通过观测其变形规律,结合具体变形条件,总结其变形量和变形方向,在下一构件定位测控时,对其定位轴线实施反向预偏,即点定位实施反变形,以消除安装误差的累积。
9.3钢结构允许偏差
允许偏差(mm)
建筑物倾斜
H/2500+10.0)且≤50
建筑总高度偏差
e≤H/1000且-30≤e≤30
单节柱倾斜
H/1000且≤10
层高偏差
ΔH≤±
建筑物矢量弯曲
e≤L/2500且e≤25.
上柱和下柱的扭转
e≤3
同层柱顶标高差
-5≤e≤5
梁水平度
e≤L/1000且e≤10
地脚螺柱(锚栓)位移
2.0
基础柱底标高
-2≤e≤2
建筑物定位轴线
L/20000,且不应大于3.0
底层柱底轴线对定位轴线偏移
3.0
柱子定位轴线
1.0
主梁与次梁表面高差
同一根梁两端高差
L/1000且不应大于10.0
上下柱连接处错口
预埋件轴线、标高偏差
9.4测量施工工艺流程和质量控制体
10、测量记录整理和保存
10.1测量记录移交
10.1.1测量记录移交
核心筒浇筑混凝土前,测量班组应把自测埋件测量数据交项目技术部,并留底一份。
项目部进行埋件轴线、标高偏差测量验收,同时将复测数据保存。
混凝土浇筑完成后,土建拆模后1个工作日内将埋件实际偏差测量数据反馈技术部。
钢柱钢梁安装完成后,班组应在一个工作日内提交钢柱轴线偏差、垂直度、标高偏差等施工测量记录,以保证项目部掌握工程安装精度情况,指导下一步制作安装工作,同时需将测量数据提交监理。
技术部门需保证测量数据完整性及及时性。
10.1.2测量记录整理
项目技术部负责对安装测量记录进行整理与分析,并将整理结果及时发至制作厂以指导构件加工,同时发至质量部门,以提高项目对安装精度控制。
技术部应定期对测量数据做统计分析,及时总结出存在问题,并制定改进方案。
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